[發明專利]一種原位合成金屬覆層藥皮銀釬焊條及其制備方法

有效

• 申請號: 201810123320.4
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108406162B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 裴夤崟;鐘素娟;呂登峰;張宏超;郭艷紅;侯江濤
• 申請（專利權）人: 鄭州機械研究所有限公司
• 主分類號: B23K35/30
• 分類號: B23K35/30;B23K35/40;B23K35/365
• 代理公司: 41120 洛陽公信知識產權事務所(普通合伙)
• 代理人: 炊萬庭

本發明涉及一種原位合成金屬覆層藥皮銀釬焊條及其制備方法，藥皮銀釬焊條由條狀銀釬料芯和包覆在銀釬料芯外部的藥皮組成，銀釬料芯由Ag 10～50%、Cu 15～45%、Zn 17～40%、Sn 1～3%、P 0.1%～0.5%、Ni 0.5～2%、Si 0.1～0.3%和Li 0.1～0.3%組成；藥皮由單質硼微粉5～10%、硼氫化鈉5～10%、氟硼酸鉀15～30%、硼酐25～40%、氟化鈉10～30%、氟氫化鉀2～4%、硫酸銅1～5%、聚苯乙烯0.1～2%和鄰苯二甲酸二丁酯0.2～2%組成。本發明的藥皮銀釬焊條的釬料芯潤濕性好、流動性佳、有自釬作用、鋅不易揮發，且藥皮活性高、吸潮性弱、碳殘留少、塑韌性好等優點,特別適合釬焊不銹鋼、錳黃銅等組件。

技術領域

本發明涉及焊接材料技術領域，具體涉及一種原位合成金屬覆層藥皮銀釬焊條及其制備方法。

背景技術

管路的傳統釬焊工藝是采用絲或條狀釬料手工火焰釬焊的方式，火焰釬焊溫度高、加熱快，但容易出現加熱不均勻、過燒等問題，并且釬焊銅等導熱快的金屬時加熱時間較長。釬焊時用絲或條狀釬料粘釬劑使用或加熱前預先將釬劑涂覆在工件上，釬料用量無法保證，且容易出現焊漏、焊堵等問題，隨之而來的是返工、返修甚至報廢，造成釬料和原材料的浪費，增加制造成本。此外，釬料粘釬劑或預先涂覆釬劑的操作，增加了焊前工序和操作時間，并在釬焊工藝中又增加了一個變量，從而影響了焊接的一致性和質量的穩定性。此種釬焊工藝復雜、生產效率低、不易準確控制釬劑的用量，經常出現釬劑添加過多或不均勻現象，造成釬劑浪費、釬劑殘渣還較難清洗，易腐蝕接頭；接頭的焊接質量多依賴于操作員的水平，易產生缺陷。

隨著高頻感應焊機的發展，感應釬焊工藝在管路連接中的應用得到了突飛猛進的發展。感應釬焊操作簡便、加熱相對均勻、經濟性好，不需要加熱整個部件，允許快速局部加熱，以最小的強度損失連接高強度的元件。為了節約釬料并產生質量穩定的接頭，控制釬料的使用量，預成型釬料應用越來越多（預成型釬料是依據焊縫形態定制而成具有一定形態的釬料），最常見的形態是環狀。

目前，管路釬焊中應用的釬料釬劑復合型釬料環只有藥芯釬料環和自帶釬劑型釬料環，由于藥芯釬料的加工性能受其成分的制約，很多成分藥芯釬料存在深加工性能差的缺陷，只能制備成條，難以制備成環狀（藥芯釬料制備方法：將釬料軋制成帶狀，再釬料帶軋成U型槽，加入釬劑，最后經過多道次孔型的軋制合口形成O形管狀結構的藥芯釬料，然后經拉拔減徑制備成藥芯釬料），空調、冰箱等行業管路釬焊最有應用前景的是藥皮銀釬焊條。然而，目前公開的自帶釬劑型釬料環存在以下缺點：感應加熱時，為了保證釬焊效率和接頭質量，藥皮銀釬焊條與被焊管路之間必須快速傳熱，所以藥皮銀釬焊條中藥皮的厚度不能太厚，否則影響傳熱效率。為了保證中藥皮去除氧化膜能力，則需提高藥皮中釬劑活性，所以藥皮銀釬焊條的藥皮中常含有硼酐、氟化鉀、氟氫化鉀等無機物，極易吸潮而脫落掉塊，且吸潮后的釬劑層具有腐蝕性，嚴重腐蝕被藥皮包覆的釬料芯，尤其是銅磷釬料易氧化、易被腐蝕而“生銹”，釬料芯“生銹”后嚴重影響藥皮銀釬焊條的儲存、運輸、外觀和使用性能，為了避免藥皮吸潮后腐蝕釬料芯，不得不選用吸潮性較弱的釬劑，導致釬劑活性很低（釬劑主要作用是去除被焊金屬表面氧化膜、保護被焊金屬不被氧化，釬劑活性主要指去除氧化膜的能力）；釬焊不銹鋼和錳黃銅時表面的Cr₂O₃、TiO₂和MnO₂比較穩定，難以去除；目前工程中將難釬焊金屬表面鍍覆一層銅或鎳來改善其釬焊性，但是無論采用電鍍還是化學鍍增加一道工序、操作復雜、成本也相應增加且對環境污染嚴重。

發明內容

本發明的目的是為解決上述技術問題的不足，提供一種原位合成金屬覆層藥皮銀釬焊條及其制備方法。